7/25/2019 Temp. Hewan 2014
1/36
TEMPERATUR HEWAN
Staf Lab. Fisiologi Hewan
Fak. Biologi Unsoed
2014
1
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
2/36
2
Temperature effect
Temperatur
Enzim
Reaksikimia
Lajumetabolisme
Persamaan Hof
Q10=
(k2
/k1
)
10/(t2-t1)
Q10 : kenaikan laju metabolisme manakala
temperatur meningkat 100C
k2 & k1: laju reaksi pada temperatur t2 dant1
Proses-proses fisiologi adalah sangat dipengaruhi oleh
temperatur dan kecepatannya meningkat pada temperatur
yang lebih tinggi.
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
3/36
3
Temperature effect
Konsep Q10berlaku untuk reaksi enzimatik tunggal maupun untuk proses
yang kompleks seperti laju metabolik atau bahkan lokomosi dan
pertumbuhan. Untuk menghubungkan persamaan Hoff dengan laju
metabolisme perhatikan bentuk persamaan Hoff berikut:
Q10=
(MR2/MR1)
10!t2-t1) "#$% "#1 adalah laju metabolisme
pada temperatur t$ % t1
Jika interval temperatr 100!" maka persamaann#a sbb$
Q10
=
MR(t10)
MRt
"#t adalah laju metabolisme pad
temperatur yg lebih rendah dan
"#!t&10'
adalah laju metabolisme
pada temperatur yg lebih tinggi.
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
4/36
Q10and Reaction Rate
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
5/36
!
Temperature effect
Konsumsi oksigen lar(a
dan ju(enil ikan zebra
(Danio rerio' meningkat
tajam ketika temperatur
tubuh meningkat
)aju metabolisme $ *
lipat ketika temperatur
tubuh meningkat lebih
dari +0C pada ikanzebra berumur 10,-0
hari.
Randall et al.,
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
6/36
"
Temperature Effect
Q10ntk konsmsi%2 #ang dikrdiantara 2&0! and2'0! berkisar dari
( ) & selamaperkembangan*ebra)fis+"sedangkan Q10ntk konsmsi %2
#g dikr diantara2'0! dan (l0!berskisar antara 2 )4
Randall et al.,
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
7/36
Thermoregulasi
#en$aturan temperatur tubu% %e&an 'isebut
termoregulasi Termore$ulasi pentin$ untuk menja$atemperatur optimal enzim
brp %e&an *$ %i'up 'ilin$kun$anthermostable+
seperti laut terbuka/samu'ra+ %an*a se'ikitmelakukan pen$aturantemp tubu% Enzimn*a ju$atera'aptasi bekerja p'temp *$ %ampir sama'en$an lin$kun$anLin$kun$an '$n temperatur ber,uktuasimen$%aruskan %e&an bekerja keras melakukantermore$ulasi
-
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
8/36
Endoterm dan Etoterm
,ndoterm" +wn #ang meng+asilkan panassendiri via metabolisme,ktoterm"+wn #ang panas tb+n#a berasal
dari panas lingkngan.,ktoterm" prodk panas metabolism renda+
dan tidak memp. inslator" s+g panas mda++ilang kelingk. memp. kondktan panas #angtinggi s+g dapat mengabsorpsi panas lingk. dgn
mda+.-ertkaran panas dgn lingk.lebi+ penting drpd
prodk panas metabolism dlm menentkantemp. tb+ ektoterm.
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
9/36
!lasifiasi Termal dan !ondisi
He"anSebagian besar +ewan tidak tepat berada pada sala+
sat klasifikasi termal.Heteroterm" +wn #ang memp. kemampan merba+
tingkat prodksi panas endoterm tetapi mmn#a tdk
mengatr temp. tb+ dlm range sempit.a grp +eteroterm $ +eteroterm regional/+r dan+eteroterm temporal /+t0kan besar dan insekta mask kelompok H.2." sebab
mamp men3aga daera+ tertent tb+ diatas temp.lingk.
onotremata" mml dan brng #ang mengalami torpordan +ibernasi" mask +.5.H.5. ,6p.brng temp. tb+ mengalami flktasi siklik
+arian. -ada periode aktivitas bersifat endoterm tantemp. tb+ drop selama istira+at.
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
10/36
River otter (endotherm)
Largemouth bass (ectotherm)
Ambient (environmental) temerature (!")
010 20 #0 $0
$0
%od&temerature(!")
#0
20
10
%entu' hubungan antara temeratur tubuh temaratur ling'ungan
10
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
11/36
ctotherms and ndotherms mereson secaraberbeda terhada temeratur ling'ungan
11
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
12/36
Mo'el pertukaran panas Hewan bertkar panas melali empat proses fisik $
7ond7tion" 7onve7tion" radiation" and evaporationvaoration* removal heat+rom sur+ace o+ liuid lostas gas
"onduction* direct trans+erheat bet-een molecules
in contact
"onvection* trans+erheat b& mvt air
Radiation* radiate heatbet-een obects not in contact.
12
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
13/36
13Ektotermik dan perubahan fisiologinya
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
14/36
8eseimbangan antara panas +ilangdan mask
-ada t+ermoreglasi" proses fisiologi dantingka+ lak memberikan keseimbangan antarapanas #ang +ilang dan panas #g diperole+
& proses adaptasi pada proses t+ermoreglasi+ewan #ait$
) inslasi )9daptasi sirklasi
) -roses pendinginan melali evaporasi ) espon perilak ) -en#esaian prodk panas metabolik
1.
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
15/36
1#$nsulasi
daptasi thermoregulasi utama pada mamalia dan burung
/pt mengurangi aliran panas antara hean dan lingkungannya
Contoh : skin feathers fur and blubber
2ada mamalia sistem integumen berfungsi sebagai bahan insulasi
1!
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
16/36
Ban#ak endot+erms : beberapa e7tot+ermsmerba+ 3mla+ dara+ #g mengalir diantara inti
tb+ dan klit
;asodilatation < blood flow in skin < +eat loss
;aso7onstri7tion < blood flow in skin
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
17/36
Ban#ak mamalia dan brng lat mempn#aissnan pembl+ dara+ #g disebt 7onter
7rrent +eat e67+anger #g bergna ntkmengrangi +ilangn#a panas tb+
1-
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
18/36
'#Pendinginan melalui E(aporasi
Ban#ak +ewan ke+ilangan panas melali pengapan airdalam bentk keringat
emperbn#ak -anting memp efek pendinginan pd birdsand man# mammals
andi dgn membasa+i klit" 3ga membant
mendinginkan +ewan
1
l
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
19/36
,ndot+erm dan e7tot+erm menggnakan respon perilakntk mengontrol temperatr tb+
Beberapa invertebrates darat memp postres tb+ #gminimi*e or ma6imi*e dalam men#erap panas sinarmata+ari
)# Respon perilau
9daptasi 5ingka+lak #ang lebi+ekstrim < +ibernasimigrasi kelingkngan #ang
lebi+ sesai
1
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
20/36
*# Pen+esuaian produ panas meta,oli Beberapa +ewan dapat mengatr temperatr tb+
melali pen#esaian la3 prodksi panas metabolik Beberapa spesies serangga #g dpt terbang menggnakans+ivering=menggigil ntk pemanasan sebelm terbang
-emanasan sebelmterbang pada +awkmot+ ! men#ebabkan mekanismet+ermoreglasi tergangg
Bila +al ini ter3adi" maka ter3adi feedba7k positif " dantemperatr tb+ seseorang akan kelar dari kontrol.5emperatr psat tb+ 4(>! dan lebi+ tinggi dari biasan#adapat men#ebabkan kematian
Jika temperatr psat tb+ trn +ingga (&>!" sesorang
akan mengalami H+pothermia. Selan3tn#a ter3adi kegagalanmekanisme termoreglasi tb+ dan adan#a feedba7kpositif mengakibatkan penrnan temperatr lebi+ lan3t .
2-
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
28/36
Toleransi thd Dingin dan Pembekuan
/ua strategi daya tahan dingin yi. 7Freeze-tolerant sur(i(al pdkondisi pembekuan dan pembentukan es dlm tubuhdanfreeze-intolerant mati kalau terjadi pembentukan es internal. 2adalingkungan dingin hn spt ini harus mampu menghindaripembentukan es meskipun berada pada temp. dibaah 9 0oC atau
9 -0o C. 2ada hean yang freeze,intolerant komponen yang
bertanggungjaab menurunkan titik beku dan titik 7super5ooling8 adlgliserol sorbitol dan mannitol
;liserol sorbitol dan mannitol terdapat dlm konsentrasi tinggi pdinsekta dan efektif meningkatkan toleransi pada kondisi dingin.
2ada ikan substansi yang berfungsi sebagai antifreeze adlglikoprotein.
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
29/36
Torpor dan Hibernasi
Torpor 3b dan laju metabolisme turun selama periode tdk makan dan inaktif.
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
30/36
Hibernation Patterns in a Ground !uirrel
30
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
31/36
$an /erdarah Panas
i3mpai pada ikan besar dan predator perenang 7epatspt tna" marlin dan +i #ang men3aga temp. daera+tertent dr tb+ di atas temp. air
kan berdar+ panas ini memiliki otot2 renang mera+
#ang temp.n#a lebi+ tinggi drpd temp. air Faktor kn7i #ang men3aga otot renang ikan berdara+
panas temp.n#a konstan adala+ adan#a pembl+ dara+dgn ssnan counturercurrent echange net"or see
2ig# 10#)*3 Blefintna adl endotermik t+ermoreglator" sedang)
kan #ellowfin dan skip3a7ktna adl endotermik tanpat+ermoreglator /see Fig. 10.4?
31
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
32/36
32
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
33/36
33
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
34/36
Endotermi dan Homeotermi pada$nseta
-ada kondisi re+at" insekta memiliki la3 metabolismerenda+ dan tdk ada bagian tb+ #g lebi+ +angatkarena prodksi panas metabolik
-ada kondisi terbang" insekta sering memperli+atkan
la3 metabolik tinggi" dan melepas lebi+ ban#ak panasdari pada mamalia dan brng -rodksi panas tinggi pd insekta terlokasi pada otot)
terbang di dada
Beberapa spesies insekta memperli+atkan endotermit+ora6 selama terbang namn tdk termoreglator Spesies insekta 3ga ada #ang t+ora6 endoterm# dan
termoreglasi /see Fig. 10.4' : 10.4@
3.
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
35/36
3!
7/25/2019 Temp. Hewan 2014
36/36
3"
Top Related